Beschreibung der Beschaffung
FE 15.0677/2020/IRB
„Konzeptionelle Untersuchung zur Zusammenführung von Komponenten des Digital Twins Brücke“
Die Bewältigung der derzeitigen Herausforderungen und der damit verbundenen erhöhten Anforderungen an Planung, Bau und Betrieb von Brückenbauwerken kann durch einen Digital Twin einer Brücke unterstützt werden. Der Digital Twin ist ein digitales Abbild eines realen materiellen oder immateriellen Objekts oder Prozesses und beschreibt sämtliche Eigenschaften und das (dynamische) Verhalten über dessen gesamten Lebenszyklus. Aus aktuellen Statusdaten und Prognosen können prädiktive Maßnahmen abgeleitet werden, die das Lebenszyklusmanagement einer Brücke unterstützen. Ferner können Innovationen zunächst virtuell am Digital Twin unter Berücksichtigung aller relevanten Randbedingungen erprobt und bewertet werden, sodass schließlich eine beschleunigte und „virtuell erprobte“ Implementierung in die Praxis erzielt werden kann.
Im Rahmen einer Anforderungsanalyse sollen der Stand der Technik zum Digital Twin erarbeitet und die Übertragbarkeit von Ergebnissen, Konzepten und Anwendungen auf die Brücke analysiert werden. Verbesserungspotenziale im Kontext des Lebenszyklus einer Brücke aus Sicht von Vertretern des Verkehrsträgers Straße sowie deren Umgang mit neuen Produkten sollen analysiert und daraus Anwendungsfelder für den Digital Twin einer Brücke abgeleitet werden. Aufbauend darauf soll ein modulares Konzept für den Digital Twin Brücke entwickelt werden, das auf konzeptioneller und technischer Ebene als Grundlage für zukünftige Forschung zum Thema Digital Twin Brücke dienen und den Nutzen für ein optimiertes Lebenszyklusmanagement herausstellen soll. Notwendiger Forschungs- und Entwicklungsbedarf soll abgeleitet und anschaulich strukturiert aufgezeigt werden. Sich daraus ggf. abzuleitende Ergänzungen, Erweiterungen oder Empfehlungen für die Gesamtkonzeption des Digital Twin sollen erarbeitet und entsprechend dargestellt werden.